О перлите

Перлиты, представляющие собой разновидность вулканических стёкол,- продукты вулканической деятельности. Они образовались в результате выноса из недр земли природного кислого силикатного магматического расплава, который в результате потери значительного количества летучих компонентов излился на поверхность в виде лавы.

На процесс образования вулканических стёкол решающе влияет скорость остывания лавы и её химический состав. При медленном остывании лава кристаллизуется, превращаясь в горные породы типа базальта и др. При быстром остывании лавы образуются вулканические стекловатые породы. Лавы, богатые щелочами, железом, магнием и другими плавнями, долгое время остаются подвижными и легко кристаллизуются. Кислые лавы, богатые кремнезёмом, наоборот, становятся вязкими уже при относительно высоких температурах и не успевают закристаллизоваться, превращаясь при застывании в вулканическое стекло.

Чаще всего вулканическое стекло после своего образования подвергается воздействию термальных вод, в результате чего происходит гидратация стекла. При этом гидратированное стекло увеличивается в объёме и отслаивается от негидратированного, сто приводит к образованию так называемой перлитовой текстуры.

Кислые вулканические стёкла в зависимости от содержания в них воды разделяются на обсидианы (до 1% Н2О), перлиты (до 1-6%), пехштейны и др. (более 6%). Эти разновидности вулканических стёкол, используемые в качестве сырья для производства вспученных материалов, принято называть перлитом.

Вода в сыром перлите находится в двух основных формах: свободной и связанной. Свободная вода это простая влага на поверхности породы. Она оказывает ничтожный эффект на процесс вспучивания если не считать затруднений при обработке и лишнего расхода энергии, необходимой для процесса вспучивания. Именно наличие связанной воды придаёт перлиту способность вспучивания. Вода обеспечивает два эффекта: она снижает точку размягчения минерала и действует как средство расширения расплавленной породы, в результате чего она вспучивается. Присутствие воды является результатом естественных процессов. Перлит обнаруживается на кромке потока лавы, возле первичной поверхности, где лава может быстро остыть, сформировав вулканическое стекло (обсидиан). В последующие годы под действием подземных вод, проникающих сквозь обсидиан, происходит его гидратация. Количество воды в гидроксиде обсидиана (перлите) может меняться, но обычно не более 4% в большинстве коммерческих марок.

Вспучивание перлита осуществляется методом термоудара при температуре 900...1100°С. При этом происходят резкое уменьшение вязкости стекла и переход его в пиропластическое состояние. Выделение газов, главным образом газообразной Н2О, носит характер взрыва, и стекло вспенивается, образуя вспученный перлит с высокой вязкостью. Вместе с водой во вспучивании участвуют и другие газы: Н2, N2, СО2, СО, однако роль их второстепенна. Отмечено, что вода влияет на вязкость расплава, т. е. выступает минерализатором. Минерализаторами, снижающими вязкость стекла при нагревании, служат также рассолы хлоридов.